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基于Clusternet与OCM打造新一代开放的多集群管理平台

发表时间：2021-08-16 来源：腾讯云原生作者：腾讯云原生浏览：

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云计算行业正在迎来了新一轮的增长，国内外厂商和开源社区率先行动，分别发布并开源了Open Cluster Management(OCM)项目和Clusternet项目，统一管理多云多集群下的Kubernetes应用，将云原生下沉实现云边端一体化。

背景

随着5G、物联网设备的爆炸性增长以及智能终端不断增强的计算能力，带来了前所未有的数据量，传统的中心集中式计算捉襟见肘。“新基建”战略的实施，工业互联网、车联网/自动驾驶、智慧交通、云游戏及VR/AR等标杆应用引领产业融合，企业上云常态化，催生出分布式云，混合云，边缘云等概念。Gartner预计到2025年，超过50%的组织将在其选择的地点使用分布式云选项，从而实现业务模型转型。企业生成的75%的数据将在传统数据中心或云之外的，更接近最终用户的边缘创建和处理。

云计算行业正在迎来了新一轮的增长，国内外厂商和开源社区率先行动，分别发布并开源了Open Cluster Management(OCM)项目和Clusternet项目，统一管理多云多集群下的Kubernetes应用，将云原生下沉实现云边端一体化。基于OCM与Clusternet打造新一代开放的多集群管理系统，管理从中心到边缘，从机房到终端的“集群网络”。

Clusternet

Clusternet(Cluster Internet)是腾讯开源的多集群和应用管理软件，无论集群是运行在公有云、私有云、混合云还是边缘云上，Clusternet都可以让您像在本地运行一样管理/访问它们，用Kubernetes API集中部署和协调多集群的应用程序和服务。通过Addon插件方式，用户可以一键安装、运维及集成，轻松地管理数以百万计的Kubernetes集群，就像访问Internet一样自由便捷。

Clusternet面向未来混合云、分布式云和边缘计算场景设计，支持海量集群的接入和管理，灵活的集群注册能力可以适应各种复杂网络条件下的集群管理需求，通过兼容云原生的Kubernetes API简化用户的管理和运维成本，加快用户业务的云原生转型。

Clusternet为用户提供：

一站式管理各类Kubernetes集群

Clusternet支持Pull模式和Push模式管理集群。即使集群运行在VPC内网中、边缘或防火墙后时，Clusternet仍可建立网络隧道连接管理集群。

支持跨集群的服务发现及服务互访

在无专网通道的情况下，仍可提供跨集群的访问路由。

完全兼容原生Kubernetes API

完全兼容Kubernetes的标准API，比如：Deployment，StatefulSet，DaemonSet，同时也包括用户自定义的CRD等，用户从单集群应用升级到多集群只需做简单的配置，无需学习复杂的多集群API。

支持部署Helm Chart、Kubernetes原生的应用以及自定义的CRD

支持Helm chart类型应用，包括Chart的分发、差异化配置、状态的汇聚等，和原生Kubernetes API的能力一致。

丰富、灵活的配置管理

提供了多种类型的配置策略，用户可灵活的搭配这些配置来实现复杂的业务场景，比如多集群灰度发布。

Addon能力，架构简单

采用了Aggregated ApiServer的方式，且不依赖额外的存储，架构简单，便于部署，大大降低了运维复杂度。

便捷接入

Clusternet提供了完善的对接能力，支持kubectl plugin[1]以及client-go[2]，方便业务一键接入，具备管理多集群的能力。

OCM(Open Cluster Management)

OCM(Open Cluster Management)是一个社区驱动的项目，专注于Kubernetes应用的多集群和多云场景。OCM旨在简化部署在混合环境下的多Kubernetes集群的管理工作，为Kubernetes生态圈不同管理工具拓展多集群管理能力。OCM总结了多集群管理所需的基础概念，采用了hub-agent的架构，定义了多项多集群管理的原语和基础组件来达到多集群管理的要求：

·通过ManagedCluster API定义被管理的集群，同时OCM会安装名为Klusterlet的agent在每个集群里来完成集群注册，生命周期管理等功能。

·通过Placement API定义如何将配置或工作负载调度到哪些集群中。调度结果会存放在PlacementDecision API中。其他的配置管理和应用部署工具可以通过PlacementDecision决定哪些集群需要进行配置和应用部署。

·通过ManifestWork API定义分发到某个集群的配置和资源信息。

·通过ManagedClusterSet API对集群进行分组，并提供用户访问集群的界限。

·通过ManagedClusterAddon API定义管理探针如何部署到多个集群中以及其如何与hub端的控制面进行安全可靠的通信。

·通过利用OCM的API原语，简化了开源多集群管理项目的部署和运维，拓展许多Kubernetes的单集群管理工具的多集群管理能力。例如：

·简化submariner等多集群网络解决方案的管理。利用OCM的插件管理功能将submariner的部署和配置集中到统一的管理平台上。

·为应用部署工具（KubeVela,ArgoCD等）提供丰富的多集群负责调度策略和可靠的资源分发引擎。

·拓展现有的Kubernetes单集群安全策略治理工具（Open Policy Agent，Falco等）使其具有多集群安全策略治理的能力。

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OCM还通过内置的两个管理插件分别用来进行应用部署和安全策略管理。其中应用部署插件采用了订阅者模式，可以通过定义订阅通道（Channel）从不同的源获取应用部署的资源信息。

Clusternet与OCM结合迸发更强大能力

通过上文介绍可以看出，Clusternet有着强大的集群接入和管理能力，支持各种复杂场景下的海量集群注册和管理，满足对未来混合云、分布式云和边缘计算的平台管理需求。同时，OCM有着成熟的多集群应用管理能力，通过多项多集群管理的原语和基础组件，实现各种Kubernetes项目和应用的多集群发布和管理。二者结合实现优势互补，强强联合，提供更为强大的多集群和应用治理能力。

如何将OCM与Clusternet的能力相结合，来自Redhat的社区开发者(github:skeeey[3])实现了clusternet-addon[4]，基于OCM的Addon-Framework[5]，展示了OCM可以借助于Clusternet提供的强大集群管理能力，实现通过RBAC对子集群进行访问、通过Push模式分发应用到多个子集群中等。OCM社区将与Clusternet社区紧密合作，将与Clusternet项目的集成作为一个子项目持续推进。

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